机械原理课程设计牛头刨床

1、09机械原理课程设计惨败(速度分析和应力分析贴附在最后)说明书名称：分析点：4，10点群组编号：群组32011年7月15日工作原理3一.设计任务4二.设计数据4三.设计要求51、体育节目设计52、确定执行器的运动尺寸53、执行导向机构运动分析54、导向机构的动态静态分析5四。选择设计选项5V.制度运动分析71.4点速度分析，加速度分析82.10点速度，加速度分析10六。机构动态静态分析12Vii .数据概要和图形14Ix。参考文献17工作原理刨子是平面加工用机床，如图a)所示。马达通过皮带和齿轮传动，驱动曲柄2和凸轮8。刨床操作中，由导向机构2-3-4-5-6确定平面头6和刨花7往返运动。头部

2、为左行时，刨子不会被切削，称为空白背笔划，此时需要更快的速度来增加生产力。为此，惨败使用有急回运动的导向装置。刨子每次切削，都利用空白行程的时间凸轮8通过4杆机构1-9-10-11和棘轮驱动螺旋机构(图中未示出)，与工作台一起制造工作台进给运动，以便刨子继续切削。计划人员在工作时会收到很大的切削阻力(切削中)前后各有0.05H的空刀具距离，请参见图b)空背行程没有切削阻力。所以推头的话在整个运动循环中，力发生了显着变化，影响主轴的恒定速度旋转，因此必须安装飞轮以减少周数轴的速度波动提高了切削质量，降低了电机容量。(a) (b)图d一.设计任务1、运动项目设计。2、确定执行器的运动尺寸。3、进行

3、导向机构的运动分析。4、导向机构的动态静态分析。5、摘要资料绘制平面头的位移、速度、加速度线和平衡力矩的转换曲线。二.设计数据此组选择第六个数据集表1方案123456789导向机构运动分析速度n2(r/min)484950525048475560机架lO2O4(mm)380350430360370400390410380任务进度表H(mm)310300400330380250390310310行程速度比率系数k1.461.401.401.441.531.341.501.371.46连杆和导向器的比例LBC/lO4B0.250.30.360.330.30.320.330.250.28表2方案导向

4、机构的动态静态分析LO4S4XS6YS6G4G6pYpJS4毫米n毫米Kg.m21，2，30.5lO4B240502007007000801.14，5，60.5lO4B200502208009000801.27，8，90.5lO4B1804022062080001001.2三.设计要求1、体育节目设计根据刨床的工作原理，开发了一两种不同形式的执行机构(连接机构)，给出了机构的示意图，并简要介绍了其传递特性。2、确定执行器的运动尺寸根据表集中的数据以图形方式设计连接机构的尺寸，并将设计结果和步骤记录在设计说明中。注意：为了最小化整个过程的最大压力角度，平面头导向位于导向端b创建的弧高度的平分线上

5、(请参阅图d)。3、执行导向机构运动分析根据表1中相应的组数据，曲柄分别对应于两个位置的速度和加速度分析，以图形方式绘制速度多边形，并列出矢量方程，求出规划头6的速度、加速度，并将该过程详细地写在手册上。4、导向机构的动态静态分析根据表2中相应的组数据，分别确定每个机构对应位置的每个运动反作用力和应添加到曲柄的平衡力矩。图面的一部分与标注设计和运动分析绘制在同一张图纸上(图面2或图面3)。提示：如果绘制数据不方便，可以稍微更改数据，但数据组必须列出匹配和更改的值。5、数据聚合和绘制最后，根据摘要资料绘制平面头的位移、速度、加速度线和平衡力矩的转换曲线。6、完成说明书每人编制一份设计说明书。表示

6、曲柄的角度位置对应的组号。四。选择设计选项如图2所示，刨床的主驱动机构使用由导向机构、链路滑块机构组成的五杆机构。使用导向机构时，滑块和导向之间的驱动角度r始终为90o，适当确定组件的大小，确保机构的运行速度低、均匀，空行程保证满足快速回路特性要求的高速度。正确确定规划头部的导向位置后，可以制作图2压力角尽可能小。V.制度运动分析=180(k-1/k 1)=30曲轴在4点的时候LO4S4=5lO4B=0.3865mLbc=0.278mLo2A=0.111mLo4B=0.77274m1.四点速度分析，加速度分析获取曲柄位置“4”以进行速度分析。/A3=/A2表示元件2和元件3的旋转对连接在一起，

7、因此大小等于2 lO2A，方向互垂于O2线，并且与2相符。va2=va3=w2 lo 2 a=(2 *N2/60)* lo2a=0.58m/s取得元件3和元件4的相符点a以进行速度分析。热速度矢量方程/A4=/A3/a4a 3尺码？方向O4AO2AO4B速度极p，速度比例尺v=0.05(m/s)/mm，速度多边形图1-2所示。vA4=vPA4=0.58m/s4=vA4/lO4A=1.08rad/sVB=4lO4B=0.595m/sVA4A3=A4A3=0.123m/s研究对象，将5分量导入热速度矢量方程/B=/C/BC大小？-嗯？方向O4BXXBC图1-2所示的速度的多边行被图1-2所知。V

8、C=v Pc=0.5975m/s5=v CB/l BC=0.11rad/s速度从已知曲柄上的A(A2 A3 A4)点开始，打开两个分量重合的点之间的加速度矢量方程，得出分量4的A点的加速度aA4AA2=aA3=W2 lo2A=3.01 m/s2A n A4=W42 lo4A=0.439 m/s2A KA4A3=2W3VA4A3=0.265 m/s2A n CB=W52 l CB=0.003 m/s2以3，4构件重合点a为研究对象，热加速度矢量方程为：aA4=aA3n aA4A3K aA4A3r尺码：42 lO4A？4A4 A3？方向：/BA/O4B/AO2 O4B/O4BO4B加速度极是，加速

9、度比例尺a=0.01(m/s2)/mm，加速多边形如图1-3所示。图1-3中已知AA4=uapa4=0.5661m/s2AB=uapb=0.827m/s2A S4=0.5aB=0.413m/s2=a4 /lo4b=0.68 rad/S2Ac=acBn a cB aBn a B尺码？8730；8730；8730；方向xx/CBBC/abab加速多边形如图1-3所示。AC=lca=0.55 m/s2获取曲柄位置“10”以进行速度分析。曲轴在10点的时候LO4S4=5lO4B=0.3865mLbc=0.278mLo2A=0.111mLo4B=0.338m2.10点速度，加速度分析获取曲柄位置“10”

10、以进行速度分析。/A3=/A2表示元件2和元件3的旋转对连接在一起，因此大小等于2 lO2A，方向互垂于O2线，并且与2相符。va2=va3=w2 lo 2 a=(2 *N2/60)* lo2a=0.58m/s取得元件3和元件4的相符点a以进行速度分析。热速度矢量方程/A4=/A3/a4a 3尺码？方向O4AO2AO4速度极p，速度比例尺v=0.05(m/s)/mm，速度多边形VA4=vPA4=0.55m/s4=vA4/lO4A=1.63rad/sVB=4lO4B=1.26m/sVA4A3=A4A3=0.204m/s研究对象，将5分量导入热速度矢量方程/B=/C/BC大小？-嗯？方向O4BXX

11、BCV C=v Pc=1.235m/s5=v CB/l BC=0.4rad/s速度从已知曲柄上的A(A2 A3 A4)点开始，打开两个分量重合的点之间的加速度矢量方程，得出分量4的A点的加速度aA4AA2=aA3=W2 lo2A=3.01 m/s2A n A4=W42 lo4A=0.9 m/s2A KA4A3=2W3VA4A3=0.665 m/s2A n CB=W52 l CB=0.045 m/s2以3，4构件重合点a为研究对象，热加速度矢量方程为：aA4=aA3n aA4A3K aA4A3r尺码：42 lO4A？4A4 A3？方向：/BA/O4B/AO2 O4B/O4BO4B加速度极是，加速

12、度比例尺a=0.01(m/s2)/mm，AA4=uapa4=1.04m/s2AB=uapb=2.4m/s2A S4=0.5aB=1.2m/s2=a4 /lo4b=1.57 rad/S2Ac=acBn a cB aBn a B尺码？8730；8730；8730；方向xx/CBBC/abab加速多边形如图1-3所示。AC=lca=1.76 m/s2六。机构的动态静态分析1.四点静态分析如图1-4所示，以S6点为研究对象，分离5、6组件进行运动静态分析。如果已知G6=700N，ac5=0.55m/s2，我们可以计算FS6=G6/gac=700/100.55=38.5N f=p g6 fs6 f45

13、fn=0替代大小解决方案3360F45=3474.722N FN=-264.34N在杆4的应力分析中，加入惯性力和惯性矩，如图1-5所示fs4n=42 lo 4s 4 G4/g=9.02n fs4=lo4s 4 G4/g=5.26n mi=js4=0.748nm静态平衡条件产生的O4点力矩为：mo4=0 G4 lo 4 S4 cos 85 f34 lo4a-fs 4 lo 4-mi-f 54 co S5 lo 4 sb=0替代数据解决方案：F34=5065.6N出图的力矩出图测量插图中Fo4=1847N的大小曲柄的力分析F34和F02的大小相同的方向相反。也就是说，F02=F32=5065.6N是曲柄M=F32lO2A=-562.215Nm，平衡力矩Mr=M=562.215Nm(逆时针方向正)2.10点静态分析以S6点为研究对象，分离5，6构件，以运动静态分析为阻力体如果已知G6=700N，ac5=1.76m/s2，则可以对其进行计算FS6=G6/gac=700/101.76=123.2N f=g6 fs6 f45 fn=0代替受力尺寸，F45=123.7N FN=689.2N如图1-5所示，杆4的应